¿Estaba Einstein equivocado respecto al viaje espacial? - Una mecha
08 de Junio de 2006
Astronomía
Una mecha
Como la mecha de una bomba temporizada, los telómeros son largas cadenas de ADN repetitivo que se acortan cada vez que una célula se divide. Cuando los telómeros se vuelven demasiado cortos, la vida de la célula se termina: No puede dividirse más, así que entra en un estado de acontecimientos que se conoce como 'senescencia replicativa'.
Nota del editor Dr. Tony Phillips: Esta historia no debe interpretarse como que la Teoría Especial de la Relatividad de Einstein sea errónea. Es correcta. La Paradoja de los Gemelos se elaboró en tiempos de Einstein únicamente para ilustrar la dilación temporal. Tampoco se ha intentado tratar todos los aspectos del viaje espacial. Según Frank Cucinotta el recién descubierto efecto de la radiación espacial en los telómeros es la 'paradoja de la paradoja'.
Fuente: astroseti.org
Como la mecha de una bomba temporizada, los telómeros son largas cadenas de ADN repetitivo que se acortan cada vez que una célula se divide. Cuando los telómeros se vuelven demasiado cortos, la vida de la célula se termina: No puede dividirse más, así que entra en un estado de acontecimientos que se conoce como 'senescencia replicativa'.
![<a href= http://science.nasa.gov/headlines/y2006/images/telomeres/caps.gif target=_blank>Los Telómeros</a> (blanco) tapan los extremos de los cromosomas humanos (gris). Crédito imagen: Programa del Genoma Humano del Departamento de Energía de U.S.A. [<a href=http://gslc.genetics.utah.edu/features/telomeres/>Más información</a>]](http://science.nasa.gov/headlines/y2006/images/telomeres/caps_med.jpg) [Más información] |
Sin esta mecha constitutiva, las células humanas serían capaces de continuar creciendo y dividiéndose indefinidamente. De hecho, los científicos creen que las células evolucionaron los telómeros como forma de prevenir el crecimiento celular descontrolado de los tumores cancerígenos. Debido a los telómeros, la mayoría de las células humanas sólo pueden dividirse entre 50 y 100 veces antes de que la bomba de tiempo se apague.
Una teoría actual sobre el envejecimiento sostiene que conforme las células del cuerpo de una persona empiezan a alcanzar el límite impuesto por los telómeros, la falta de células nuevas y frescas causa los síntomas típicos del envejecimiento: piel arrugada, órganos que fallan, depresión del sistema inmunológico, etc.
El que la pérdida de los telómeros sea o no la causa del envejecimiento sigue siendo materia de debate, advierte Shay. El hecho de que los telómeros acortados van asociados con el envejecimiento está bien documentado. Por ejemplo, se sabe que la gente con telómeros más cortos no vive de media tanto como la gente que tiene telómeros más largos. Pero sólo la correlación no prueba que los telómeros sean la causa.
'Es difícil probar causa y efecto en estas cosas. Pero creo que hay un número suficiente de estudios que los relacionan, realizados por una variedad de diferentes investigadores, que se debe empezar a pensar que los telómeros cortos son un marcador del envejecimiento', dice Shay.
Investigaciones recientes, realizadas por Frank Cucinotta y sus colegas, muestran que la radiación de núcleos de hierro (un componente importante de los rayos cósmicos) daña los telómeros de las células humanas: referencia.
El que la pérdida de los telómeros sea o no la causa del envejecimiento sigue siendo materia de debate, advierte Shay. El hecho de que los telómeros acortados van asociados con el envejecimiento está bien documentado. Por ejemplo, se sabe que la gente con telómeros más cortos no vive de media tanto como la gente que tiene telómeros más largos. Pero sólo la correlación no prueba que los telómeros sean la causa.
'Es difícil probar causa y efecto en estas cosas. Pero creo que hay un número suficiente de estudios que los relacionan, realizados por una variedad de diferentes investigadores, que se debe empezar a pensar que los telómeros cortos son un marcador del envejecimiento', dice Shay.
Investigaciones recientes, realizadas por Frank Cucinotta y sus colegas, muestran que la radiación de núcleos de hierro (un componente importante de los rayos cósmicos) daña los telómeros de las células humanas: referencia.
![<a href= http://science.nasa.gov/headlines/y2006/images/telomeres/slide1.jpg target=_blank>Cromosomas humanos</a> revelados mediante RxFISH. Crédito de la Imagen: NASA/JSC. [<a href=http://science.nasa.gov/headlines/y2006/images/telomeres/durante_rr_165_51-58_06.pdf>Más información</a>].](http://science.nasa.gov/headlines/y2006/images/telomeres/fishpix_med3.jpg) Crédito de la Imagen: NASA/JSC. [Más información]. revelados mediante RxFISH. |
Para probar esto, expusieron placas de laboratorio que contenían un tipo de células sanguíneas humanas llamadas linfocitos tanto a haces de rayos de núcleos de hierro como a rayos gamma. Hasta hace poco, este complicado análisis del daño de los telómeros habría precisado una cantidad de tiempo prohibitiva. Pero una nueva técnica de tinción celular denominada RxFISH (Hibridación in situ con fluorescencia arcoirisada inter-específica; Rainbow cross-species Fluorescence In Situ Hybridization) permitió a Cucinotta y a sus colegas ver varios telómeros simultáneamente.
'Obtuvimos el sorprendente resultado de que las partículas de hierro son mucho más dañinas para los telómeros que los rayos gamma', dijo Cucinotta. Éste sugiere que esta diferencia puede deberse al amplio recorrido dañado que causa el núcleo de hierro. Las hebras del telómero se pliegan en lazos alargados, como pequeños nudos en los extremos de los cromosomas. Los rayos gamma sólo pueden golpear un lado de esos lazos o el otro, pero los núcleos de hierro pueden afectar a ambos lados al mismo tiempo, infligiendo un daño duradero en el telómero - causando posiblemente su completa delección. No obstante esta explicación es aún especulativa.
La tarea ahora es cuantificar el riesgo de daño telomérico que puede suponer para los astronautas, de forma que los encargados de las misiones y los propios astronautas puedan tomar decisiones bien informadas acerca de los riesgos que encaran. Con toda probabilidad, los efectos serán modestos, dice Shay.
'Estamos hablando de temas delicados. Esta gente probablemente no va a terminar en una silla de ruedas o algo así debido a su estancia en el espacio', dice Shay.
La tarea ahora es cuantificar el riesgo de daño telomérico que puede suponer para los astronautas, de forma que los encargados de las misiones y los propios astronautas puedan tomar decisiones bien informadas acerca de los riesgos que encaran. Con toda probabilidad, los efectos serán modestos, dice Shay.
'Estamos hablando de temas delicados. Esta gente probablemente no va a terminar en una silla de ruedas o algo así debido a su estancia en el espacio', dice Shay.
![<a href=http://science.nasa.gov/headlines/y2006/images/telomeres/slide4.jpg target=_blank>Los núcleos de hierro</a> son especialmente dañinos para los telómeros. [<a href=http://science.nasa.gov/headlines/y2006/images/telomeres/slide4.jpg>Más información</a>].](http://science.nasa.gov/headlines/y2006/images/telomeres/damage_med.gif) [Más información]. |
Por ejemplo, los astronautas que han tenido la mayor exposición a la radiación espacial, como los astronautas del Apolo que viajaron a la Luna, como media tienden a tener cataratas alrededor de 7 años antes que otros astronautas. Las cataratas son un síntoma común de envejecimiento.
De mayor relevancia es el posible envejecimiento del cerebro y de la médula espinal. Experimentos con ratas han mostrado que el tejido encefálico es vulnerable al 'envejecimiento' por radiación de núcleos de hierro - según investigaciones de Jim Joseph de la Universidad Tufts y Bernie Rabin en la Universidad de Maryland. (Véanse las referencias abajo.)
De mayor relevancia es el posible envejecimiento del cerebro y de la médula espinal. Experimentos con ratas han mostrado que el tejido encefálico es vulnerable al 'envejecimiento' por radiación de núcleos de hierro - según investigaciones de Jim Joseph de la Universidad Tufts y Bernie Rabin en la Universidad de Maryland. (Véanse las referencias abajo.)
Según Cucinotta: 'Cada vez parece más probable que esto pueda ser un problema para viajes espaciales de larga duración'.
Sin embargo, si los científicos pueden desvelar los mecanismos exactos de como la radiación de partículas de hierro afecta a los telómeros, podrán encontrar una forma de evitarlo o corregirlo. La solución puede ser tan simple como una píldora que contenga moléculas reparadoras de ADN. 'Podemos intervenir de muchas formas' dice Shay.
De una forma o de otra, la NASA planea mantener jóvenes a sus astronautas.
Autor: Patrick L. Barry
Sin embargo, si los científicos pueden desvelar los mecanismos exactos de como la radiación de partículas de hierro afecta a los telómeros, podrán encontrar una forma de evitarlo o corregirlo. La solución puede ser tan simple como una píldora que contenga moléculas reparadoras de ADN. 'Podemos intervenir de muchas formas' dice Shay.
De una forma o de otra, la NASA planea mantener jóvenes a sus astronautas.
Autor: Patrick L. Barry
Nota del editor Dr. Tony Phillips: Esta historia no debe interpretarse como que la Teoría Especial de la Relatividad de Einstein sea errónea. Es correcta. La Paradoja de los Gemelos se elaboró en tiempos de Einstein únicamente para ilustrar la dilación temporal. Tampoco se ha intentado tratar todos los aspectos del viaje espacial. Según Frank Cucinotta el recién descubierto efecto de la radiación espacial en los telómeros es la 'paradoja de la paradoja'.
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